一种半导体用超低有机碳超纯水设备的制作方法

1.本实用新型属于半导体和电子行业超纯水领域，特别涉及一种半导体用超低有机碳超纯水设备。


背景技术：

2.早期超纯水的需求主要是来自发电、医药化工、造纸等行业，水质要求相对较低，纯水中总有机碳含量高。随着半导体工业发展，对超纯水质量要求提高，从而大大的推动了超纯水技术的发展。半导体行业和电子行业对超纯水中残留的有机物有严格的要求，一般以总有机碳来表达，现有半导体和电子行业超纯水的有机物去除工艺设计布置如下：氮封超纯水箱，输送泵，toc(总有机碳)降解器，抛光床，uv(紫外线)杀菌器，终端过滤器，超纯水送到使用点后循环回到氮封水箱。如何将超纯水中的有机物、微生物和总有机碳去除到更低的数值从而使得超纯水的纯度更高一直是超纯水设备重点攻克的难题。


技术实现要素：

3.本实用新型要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种降低超纯水中总有机碳含量的一种半导体用超低有机碳超纯水设备。
4.为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：提供一种半导体用超低有机碳超纯水设备，包括：氮封超纯水箱、输送泵、第一uv杀菌器、第一toc降解器、一级抛光过滤器、第二toc降解器、二级抛光过滤器、第二uv杀菌器、精密过滤器、中空纤维式膜过滤器、第三uv杀菌器、第三toc降解器，所述氮封超纯水箱、输送泵、第一uv杀菌器、第一toc降解器、一级抛光过滤器、第二toc降解器、二级抛光过滤器、第二uv杀菌器、精密过滤器、中空纤维式膜过滤器、第三uv杀菌器以及第三toc降解器通过管道依次首尾连通形成一循环回路；所述中空纤维式膜过滤器至所述第三uv杀菌器的管道之间开设有一将超纯水输送至用水点的转接口。
5.进一步的，所述氮封超纯水箱的底部设有一超纯水出口，所述氮封超纯水箱顶部设有一循环超纯水进口，所述超纯水出口与所述输送泵连接，所述第三toc降解器与所述循环超纯水进口连接。
6.进一步的，所述氮封超纯水箱的顶端连接有一氮封装置，所述氮封装置设有一供氮阀和一排氮阀。
7.进一步的，所述氮封超纯水箱的顶端还通过一管道连接有一水封装置，所述管道上设有一压力表。
8.进一步的，所述转接口处设有一用于控制超纯水的水流路径的控制阀。
9.进一步的，所述第三toc降解器至所述氮封超纯水箱之间的管道上设有一压力控制阀。
10.进一步的，所述精密过滤器采用0.22um滤芯式过滤器。
11.进一步的，所述输送泵为变频泵。
12.进一步的，所述第一uv杀菌器、所述第二uv杀菌器以及所述第三uv杀菌器的紫外线波长均为254nm。
13.进一步的，所述第一toc降解器、所述第二toc降解器以及所述第三toc降解器的紫外线波长均为185nm。
14.本实用新型一种半导体用超低有机碳超纯水设备由氮封超纯水箱底部的超纯水出口与输送泵连接，由输送泵输出经过第一uv杀菌器、第二uv杀菌器将超纯水中的灿烂微生物进行杀灭；通过第一toc降解器、第二toc降解器对超纯水中有机分子片段进行羟基氧化；利用抛光过滤器对超纯水中的无机离子进行去除；采用0.22um滤芯式精密过滤器进行过滤，由此更大程度的降低超纯水中有机物、微生物和总有机碳的数量。并且通过设置的转接口能第一时间将处理过的超纯水输送至送水点，使得所用的超纯水质量更高。第三toc降解器与氮封超纯水箱之间设置的压力控制阀可以调节和稳定超纯水循环系统的供水压力。氮封超纯水箱连接的氮封装置能稳定氮封超纯水箱内的氮气压力和保证水质，且供氮阀和排氮阀能有效控制氮气的消耗，不会造成氮气的浪费。氮封超纯水箱连接的水封装置能稳定氮封超纯水箱内的微正压环境。本实用新型结构简单，连接紧密，功能性强，通过多次分解、过滤从而实现更大程度的降低超纯水中有机物、微生物和总有机碳的数值，从而使得超纯水纯度更高。
附图说明
15.图1是本实用新型一种半导体用超低有机碳超纯水设备的结构示意图。
16.附图中各标号的含义为：
17.氮封超纯水箱1；超纯水出口111；循环超纯水进口112；输送泵2；第一uv杀菌器3；第一toc降解器4；一级抛光过滤器5；第二toc降解器6；二级抛光过滤器7；第二uv杀菌器8；精密过滤器9；中空纤维式膜过滤器10；第三uv杀菌器12；第三toc降解器13；压力控制阀14；氮封装置15；供氮阀151；排氮阀152；水封装置16；压力表161；转接口17；控制阀171。
具体实施方式
18.下面通过具体实施方式进一步详细说明：
19.请参见图1，本实用新型一种半导体用超低有机碳超纯水设备包括氮封超纯水箱1、输送泵2、第一uv杀菌器3、第一toc降解器4、一级抛光过滤器5、第二toc降解器6、二级抛光过滤器7、第二uv杀菌器8、精密过滤器9、中空纤维式膜过滤器10、第三uv杀菌器12、第三toc降解器13，所述氮封超纯水箱1、输送泵2、第一uv杀菌器3、第一toc降解器4、一级抛光过滤器5、第二toc降解器6、二级抛光过滤器7、第二uv杀菌器8、精密过滤器9、中空纤维式膜过滤器10、第三uv杀菌器12以及第三toc降解器13通过管道依次首尾连通形成一循环回路；所述中空纤维式膜过滤器10至所述第三uv杀菌器12的管道之间开设有一将超纯水输送至用水点的转接口17。
20.所述氮封超纯水箱1底部设有一超纯水出口111，顶部设有一循环超纯水进口112，所述氮封超纯水箱1顶部连接有一氮封装置15，所述氮封装置15连通至所述氮封超纯水箱1内，所述氮封装置设有一供氮阀151和一排氮阀152，当所述氮封超纯水箱1内氮气不足时通过所述供氮阀151往所述氮封超纯水箱1内输送氮气，当所述氮封超纯水箱1内氮气过多时
通过所述排氮阀152将所述氮封超纯水箱1内的氮气排放至箱外。通过所述供氮阀151和排氮阀152控制氮气的消耗，将所述氮封超纯水箱1内的氮气压力稳定控制在微正压为10-30mmh2o，可以保证所述氮封超纯水箱内超纯水的水质。所述氮封超纯水箱1的顶端通过一管道连接有一水封装置16，所述管道上设有一压力表161。所述水封装置16可利用水位差稳定所述氮封超纯水箱1内的微正压，所通过所述压力表161可以随时观察所述氮封超纯水箱内的压力值，更便于工作人员观察，若出现微正压异常时可以随时调整到合适的压力值。
21.所述氮封超纯水箱1内的超纯水通过所述超纯水出口111流出，由所述输送泵2输出，所述输送泵2为变频泵。超纯水经过所述第一uv杀菌器3、所述第一toc降解器4、所述一级抛光过滤器5、所述第二toc降解器6、所述二级抛光过滤器7、所述第二uv杀菌器8、所述精密过滤器9、所述中空纤维式膜过滤器10后通过所述转接口17将所述超纯水输送至用水点。在本实施例中，所述第一uv杀菌器3和所述第二uv杀菌器8均利用254nm波长紫外线对超纯水中的灿烂微生物进行杀灭，切割切断微生物分子链，从而降低超纯水中微生物的数量。所述第一toc降解器4和所述第二toc降解器6均利用185nm波长紫外线对超纯水的有机分子片段进行羟基氧化，将有机分子转化为无机二氧化碳的形式，从而减少超纯水中有机物的数量。所述一级抛光过滤器5和所述二级抛光过滤器7采用抛光树脂对超纯水中的无机离子进行去除，将无机离子的去除到ppd级；所述精密过滤器9采用0.22um滤芯式过滤器拦截抛光过滤器出来的可能存在的树脂粉末，通过所述中空纤维式膜过滤器10将超纯水中从膜丝内通道收集汇总，完成第三级最终拦截过滤。经过处理后的超纯水通过所述转接口17输送至用水点，所述转接口17处设有一用于控制超纯水的水流路径的控制阀171。用水点需要用水时通过所述控制阀171关闭超纯水的回水路径，同时所述转接口17则为开启状态，从而使经过处理后的超纯水从所述转接口17输送至用水点，当用水点的用水量达到要求后，所述输送泵2的动力和流量降低，通过所述控制阀171关闭超纯水的来水路经，同时回水路径则为开启状态。用水点的超纯水使用过后沿所述转接口17流回后通过所述控制阀171闭合所述转接口17的同时超纯水的来水路径打开，此时所述输送泵2的动力和流量恢复正常。
22.使用后的超纯水通过回水路径经过所述第三uv杀菌器12和所述第三toc降解器13后由所述循环超纯水进口112流入所述氮封超纯水箱1内，由此形成所述循环回路。所述第三toc降解器13与所述氮封超纯水箱1之间设有一压力控制阀14，所述压力控制阀14为回水压力控制阀，通过所述压力控制阀14可以调节和稳定超纯水循环系统的供水压力，以此保证整个设备的正常运行。
23.本实用新型一种半导体用超低有机碳超纯水设备通过所述第一uv杀菌器3、所述第一toc降解器4、所述一级抛光过滤器5、所述第二toc降解器6、所述二级抛光过滤器7、所述第二uv杀菌器8、所述精密过滤器9、所述中空纤维式膜过滤器10多个步骤更有效的降低了超纯水中有机物、微生物和总有机碳的数值，并且在处理后的超纯水第一时间输送用水点，保证了用水处的水质。本实用新型结构简单，操作方便，功能性更强，使超纯水的水质更好。
24.以上的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和本实用新型的实用性。